Правило да Винчи для деревьев не работает

Швеция, Великобритания

• Наука

Леонардо да Винчи, будучи великим ученым и художником, интересовался соотношением различных объектов. В одном из своих дневников, изданных немецким писателем Жан-Полем Рихтером, есть утверждение, что толщина всех веток дерева на любой его высоте в сумме равна толщине ствола. Правда, речь шла о рекомендациях художникам. Но ее приняли к сведению и биологи. И руководствовались этим соотношением при построении моделей деревьев и изучении их жизнедеятельности. Данное заключение использовали при рассмотрении работы сосудистых каналов, доставляющих по растению воду и питательные вещества. И вот теперь исследователи из Бангорского университета и Шведского университета сельскохозяйственных наук (SLU) наконец пришли к выводу, что заключение да Винчи, безусловно полезное в плане рисования, не работает во внутренней структуре дерева. Статья ученых появилась в журнале PNAS.

Для перемещения воды и питательных веществ от корней к листьям, необходимо, чтобы в системе поддерживалось гидравлическое давление. И здесь правило да Винчи в некоторый момент перестает работать. Перенос жидкости вверх возможен только при определенной толщине сосудистых каналов дерева. А значит, объем этих транспортных артерий должен уменьшаться при увеличении высоты дерева, что дает более высокое соотношение капилляров к массе листьев вокруг.

В итоге - соотношение, выведенное да Винчи, отлично работает для художников, но в биологических системах не годится. Как отмечает доктор Рубен Вальбуэна, почетный профессор Бангорского университета, а сейчас профессор SLU, их исследование уточняет теорию метаболического масштабирования и дает возможность лучше понимать как работает система жизнеобеспечения растений. Это поможет вычислить и количество углерода, поглощаемого деревьями.

Полученные исследователями данные позволяют объяснить, почему на большие деревья сильнее действуют изменения климата и засуха. Ученые рассчитали коэффициент, который можно использовать для определения биомассы деревьев и количества углерода в лесах.

Вера Максимова, 20.09.2023 16:08